CN108166309B - 一种造纸废水二沉污泥回收药剂及瓦楞原纸制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种造纸废水二沉污泥回收药剂及瓦楞原纸制备方法,涉及造纸领域,提高二沉污泥回收效率的同时,提高纸张强度,从而降低废水处理压力。该该造纸废水二沉污泥回收药剂包括第一组分;所述第一组分包括先后使用的低分子量阳离子聚丙烯酰胺和高分子量阳离子聚丙烯酰胺,所述低分子量阳离子聚丙烯酰胺的电荷密度大于高分子量阳离子聚丙烯酰胺的电荷密度。所述瓦楞原纸制备方法应用造纸废水二沉污泥回收药剂。所述造纸废水二沉污泥回收药剂用于二次污泥回收中。
Description
技术领域
本发明涉及造纸领域,具体涉及一种造纸废水二沉污泥回收药剂及瓦楞原纸制备方法。
背景技术
在瓦楞原纸生产过程中,废水处理一般产生初沉污泥和二沉污泥,二沉污泥又被称为生化污泥。目前初沉污泥已达到全部回用,车间对生化污泥的处理尚显不足,其中生化污泥组分60-70%为有机物,主要包含好氧细菌及其排泄物,剩余的30左右为无机盐类。
目前,对于生化污泥的处理方法是在瓦楞原纸生产过程中,向造纸浆料中加入聚丙烯酰胺,使得原本需要分散在废水中的一部分固体废物作为填料进入瓦楞原纸中;但在实际生产过程中发现,向造纸浆料中加入聚丙烯酰胺并不能有效的将原本需要分散在废水中的固体废物进入瓦楞原纸中,其中有50%的固体废弃物逃逸到系统水中,使得瓦楞纸生产系统中水浓度COD、SS、无机盐、电导率等日益升高,造成生产产量、品质下降,逃逸的固体废弃物在水系统中恶性循环,导致废水处理压力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种造纸废水二沉污泥回收药剂及瓦楞原纸制备方法,以提高二沉污泥回收效率的同时,提高纸张强度,从而降低废水处理压力。
为了达到上述目的,本发明采用如下方案:
一种造纸废水二沉污泥回收药剂,该造纸废水二沉污泥回收药剂包括第一组分;所述第一组分包括先后使用的低分子量阳离子聚丙烯酰胺和高分子量阳离子聚丙烯酰胺,所述低分子量阳离子聚丙烯酰胺的电荷密度大于高分子量阳离子聚丙烯酰胺的电荷密度。
与现有技术相比,本发明提供的造纸废水二沉污泥回收药剂中,第一组分包括先后使用的低分子量阳离子聚丙烯酰胺和高分子量阳离子聚丙烯酰胺,而低分子量阳离子聚丙烯酰胺的电荷密度大于高分子量阳离子聚丙烯酰胺的电荷密度,这使得向二沉污泥加入低分子量阳离子聚丙烯酰胺后,可以利用低分子量阳离子聚丙烯酰胺的高电荷特性对二沉污泥表面进行改性,以使得二次污泥絮凝聚集;然后向二沉污泥加入高分子量阳离子聚丙烯酰胺,而由于高分子量阳离子聚丙烯酰胺具有较低的电荷,使得二沉污泥作为填料加入到造纸浆料时,高分子量阳离子聚丙烯酰胺在不影响二沉污泥与造纸纤维桥连的情况下,使得二沉污泥与造纸纤维通过高分子量阳离子聚丙烯酰胺发生桥连,使得二沉污泥能够作为填料用于瓦楞原纸中,经试验证明,向二沉污泥中先后加入的低分子量阳离子聚丙烯酰胺和高分子量阳离子聚丙烯酰胺,能够使得二沉污泥的留着率得到了极大的提升,而且还能够提高瓦楞原纸的脱水效率和强度指标,从而达到降低瓦楞原纸生产成本的目的。
本发明还提供了一种瓦楞原纸制备方法,应用上述技术方案提供的所述的造纸废水二沉污泥回收药剂,所述瓦楞原纸制备方法包括:
第一步,污泥絮凝阶段:向二沉污泥中加入低分子量阳离子聚丙烯酰胺,并使得低分子量阳离子聚丙烯酰胺均匀分散在二沉污泥中,使得二沉污泥絮凝聚集,得到絮凝污泥;
第二步,预加阶段:向絮凝污泥中加入高分子量阳离子聚丙烯酰胺,得到阳离子化絮凝污泥;
第三步,纤维桥连阶段:将阳离子化絮凝污泥体系加入造纸浆料中,使得阳离子化絮凝污泥均匀分散在造纸浆料中,且阳离子化絮凝污泥所含有的高分子量阳离子聚丙烯酰胺使得絮凝污泥与造纸浆料所含有的造纸纤维桥连,得到处理后的造纸浆料;
第五步,利用处理后的造纸浆料抄纸,得到瓦楞原纸。第一步,污泥絮凝阶段:向二沉污泥加入低分子量阳离子聚丙烯酰胺,并使得低分子量阳离子聚丙烯酰胺均匀分散在二沉污泥中,使得二沉污泥絮凝聚集,得到絮凝污泥;
第二步,向絮凝污泥加入高分子量阳离子聚丙烯酰胺,得到阳离子化絮凝污泥;
第三步,将阳离子化絮凝污泥加入造纸浆料中,使得阳离子化絮凝污泥均匀分散在造纸浆料中,且阳离子化絮凝污泥所含有的高分子量阳离子聚丙烯酰胺使得絮凝污泥与造纸浆料所含有的造纸纤维桥连,得到处理后的造纸浆料;
第五步,抄纸阶段:利用处理后的造纸浆料抄纸,得到瓦楞原纸。
与现有技术相比,本发明提供的瓦楞原纸制备方法与上述技术方案提供的废水二沉污泥回收药剂的有益效果相同,在此不做赘述。
附图说明
图1为本发明实施例提供的瓦楞原纸制备方法流程框图;
图2为本发明实施例提供的瓦楞原纸制备方法工艺图;
图3为本发明实施例1提供的140克重瓦楞原纸制备过程中网下白水电导率曲线图;
图4为本发明实施例1提供的140克重瓦楞原纸制备过程中上网浆导电率曲线图;
图5为本发明实施例1提供的140克重瓦楞原纸制备过程中网下白水pH值曲线图;
图6为本发明实施例1提供的140克重瓦楞原纸制备过程中的上网浆料浓度曲线图;
图7为本发明实施例2提供的170克重瓦楞原纸制备过程中的上网浆料浓度曲线图;
图8为本发明实施例1所制备的140克重瓦楞原纸与试验前后140克重瓦楞原纸定量柱形图;
图9为本发明实施例2所制备的170克重瓦楞原纸与试验前后170克重瓦楞原纸定量柱形图;
图10为本发明实施例1所制备的140克重瓦楞原纸的环压强度曲线图;
图11为本发明实施例2所制备的170克重瓦楞原纸的环压强度曲线图;
图12为本发明实施例1所制备的140克重瓦楞原纸在炉温925℃的灼烧灰分变化曲线图;
图13为本发明实施例2所制备的170克重瓦楞原纸在炉温925℃的灼烧灰分变化曲线图;
图14为本发明实施例1所制备的140克重瓦楞原纸燃烧灰分变化曲线图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明提供的造纸废水二沉污泥回收药剂及瓦楞原纸制备方法进行详细说明。
本发明提供的造纸废水二沉污泥回收药剂包括在二沉污泥回收阶段使用的第一组分;第一组分包括先后使用的低分子量阳离子聚丙烯酰胺和高分子量阳离子聚丙烯酰胺;低分子量阳离子聚丙烯酰胺的电荷密度大于高分子量阳离子聚丙烯酰胺的电荷密度。
低分子量阳离子聚丙烯酰胺具有较高的电荷,用于对二沉污泥进行表面电荷改性,使得二沉污泥絮聚聚集,具体原理是:由于二沉污泥表面带负电荷,通过向二沉污泥中加入低分子量阳离子聚丙烯酰,以利用低分子量阳离子聚丙烯酰所具有的高电荷特性,对二沉污泥进行架桥,使得二沉污泥聚集并发生絮凝,得到絮凝污泥
高分子量阳离子聚丙烯酰胺具有较低的阳离子电荷,向絮凝沉污泥中加入高分子量阳离子聚丙烯酰胺,使得絮凝污泥高度阳离子化,得到阳离子化絮凝污泥,这样当阳离子化絮凝污泥加入到造纸浆料中,能够通过阳离子化絮凝污泥所含有的高分子量阳离子聚丙烯酰胺将阳离子化絮凝污泥所含有的絮凝污泥与造纸污泥中的造纸纤维桥连,从而使得絮凝污泥附着在造纸纤维上,保证二沉污泥几乎都作为填料分散在造纸浆料所抄造的原纸中。不仅如此,在处理二沉污泥时,向二沉污泥中先后加入低分子量阳离子聚丙烯酰胺和高分子量阳离子聚丙烯酰胺,其具有的桥连能力,不仅使得二沉污泥能够作为填料分散在原纸中,还能够提高纤维强度和柔韧性,从而保证成纸强度。
基于上述造纸废水二沉污泥回收药剂中,第一组分包括先后使用的低分子量阳离子聚丙烯酰胺和高分子量阳离子聚丙烯酰胺,而低分子量阳离子聚丙烯酰胺的电荷密度大于高分子量阳离子聚丙烯酰胺的电荷密度,这使得向二沉污泥加入低分子量阳离子聚丙烯酰胺后,可以利用低分子量阳离子聚丙烯酰胺的高电荷特性对二沉污泥表面进行改性,以使得二次污泥絮凝聚集;然后向二沉污泥加入高分子量阳离子聚丙烯酰胺,而由于高分子量阳离子聚丙烯酰胺具有较低的电荷,使得二沉污泥作为填料加入到造纸浆料时,高分子量阳离子聚丙烯酰胺在不影响二沉污泥与造纸纤维桥连的情况下,使得二沉污泥与造纸纤维通过高分子量阳离子聚丙烯酰胺发生桥连,使得二沉污泥能够作为填料用于瓦楞原纸中,经试验证明,向二沉污泥中先后加入的低分子量阳离子聚丙烯酰胺和高分子量阳离子聚丙烯酰胺,能够使得二沉污泥的留着率得到了极大的提升,而且还能够提高瓦楞原纸的脱水效率和强度指标,从而达到降低瓦楞原纸生产成本的目的。
可以知道的是,本发明所指的低分子量阳离子聚丙烯酰胺的分子量为50万 -100万,高分子量阳离子聚丙烯酰胺的分子量为600万-800万。并且低分子量阳离子聚丙烯酰胺的电荷密度为1.0×10-3mol/g~1.1×10-3mol/g,,高分子量阳离子聚丙烯酰胺的电荷密度为1.0×10-4mol/g~1.1×10-4mol/g;此时,低分子量阳离子聚丙烯酰胺能够与高分子量阳离子聚丙烯酰胺能够相互协作,使得低分子量阳离子聚丙烯酰胺充分聚沉二沉污泥的基础上,保证高分子量阳离子聚丙烯酰胺的能够尽可能多的用于使得絮凝污泥与造纸纤维的架桥中,并保证架桥效果,从而使得二沉污泥能够尽可能附着在造纸纤维上。
而考虑到低分子量阳离子聚丙烯酰胺的电荷密度大于高分子量阳离子聚丙烯酰胺的电荷密度,低分子量阳离子聚丙烯酰胺与高分子量阳离子聚丙烯酰胺之间的质量比为1:(1.5~3),考虑到二沉污泥决定了第一组分的加入量,可限定低分子量阳离子聚丙烯酰胺的加入质量是每吨二次污泥绝干质量的2%~7%,所述高分子量阳离子聚丙烯酰胺的加入质量是每吨二次污泥绝干质量的 3%~21%,以保证在较少的低分子量阳离子聚丙烯酰胺的作用下使得二沉污泥发生絮凝,而在合适的高分子量阳离子聚丙烯酰胺的加入下,能够确保絮凝污泥与造纸纤维桥连,但又能够避免造纸纤维之间发生絮聚,保证成纸质量。
进一步,二沉污泥一般都含有胶粘物,如果低分子量阳离子聚丙烯酰胺与二沉污泥混合不均匀,不仅影响二沉污泥的凝聚,而且纸机在生产时二沉污泥容易黏缸,引起的端头问题。为此,本发明提供的造纸废水二沉污泥回收药剂还包括第二组分,第二组分用于加入造纸浆料中;第二组分的加入质量是所述造纸浆料的绝干浆质量的2%~3%,造纸浆料中含有的二沉污泥的绝干质量是所述造纸浆料的绝干浆质量的1.5%~2.5%,第二组分含有滑石粉,所述滑石粉的表面光滑,呈片状结构,以便于滑石粉顺利包裹胶粘物,从而减少因为胶黏物所产生的黏缸现象。而且,将滑石粉加入造纸浆料中,还可以使得滑石粉包裹胶黏物作为填料应用于原纸中,以在不影响成纸物理指标的基础上,减小残留在白水中的胶黏物含量,以降低造纸白水浊度,提高水循环利用率。
进一步,所述第二组分还含有硫酸铝,以及包裹在滑石粉表面的三水氧化铝和五氧化二磷,三水氧化铝、五氧化二磷与滑石粉的质量比为(2~4):(2~4): 100,所述硫酸铝与所述滑石粉的质量比为(4~8):100,优选三水氧化铝、五氧化二磷和硫酸铝的质量比为1:1:2。
由于第二组分中滑石粉表面包裹有三水氧化铝和五氧化二磷,且还含有硫酸铝,硫酸铝水解成氢氧化铝,使得滑石粉表面阳离子化,这使得阳离子化滑石粉加入造纸浆料时,可利用阳离子化的滑石粉胶粘物包裹带有负电荷的胶黏物,使得附胶黏物聚集,并且滑石粉表面的阳离子可以为滑石粉与造纸纤维架桥,使得滑石粉附着在负电荷的造纸纤维,提高了滑石粉的留着率。
制作阳离子滑石粉的具体过程包括:向滑石粉溶解罐中添加包覆三水氧化铝和五氧化二磷的滑石粉和硫酸铝水溶液,得到阳离子化滑石粉,并加水搅拌均匀,配制成阳离子化滑石粉溶液,阳离子化滑石粉溶液所含有的滑石粉、三水氧化铝、五氧化二磷以及硫酸铝的总质量浓度为10%;当然在加入造纸浆料前,可将阳离子化滑石粉配制成低浓度的阳离子化滑石粉溶液,以使得阳离子化滑石粉均匀分散在造纸浆料中,避免集中加入所带来的分布不均问题。
具体的,三水氧化铝包覆于滑石粉颗粒的表面上,使带负电荷的滑石粉填料的表面包覆有一层带正电荷的粒子,这些带正电荷的粒子(高分子阳离子聚丙烯酰胺、三水氧化铝、硫酸铝水解后的氢氧化铝)在滑石粉和纤维的负电荷表面之间架桥,从而产生絮聚现象,使阳离子化滑石粉牢固的吸附在纤维上,提高填料留着率。而由于造纸浆料所加入的二沉污泥中含有较多的胶粘物,其表面多带阴离子,阳离子化滑石粉也可以达到将胶粘物包覆填充到纸张中,不仅减少了黏缸问题,而且还能够通过包裹在阳离子化滑石粉中的胶黏物弹性,提高原纸的柔韧性,避免断纸问题的发生。
如图1所示,本发明还提供了一种瓦楞原纸制备方法,应用上述技术方案提供的造纸废水二沉污泥回收药剂,该瓦楞原纸制备方法包括:
第一步,污泥絮凝阶段:向二沉污泥加入低分子量阳离子聚丙烯酰胺,并使得低分子量阳离子聚丙烯酰胺均匀分散在二沉污泥中,使得二沉污泥絮凝聚集,得到絮凝污泥;
第二步,阳离子化阶段:向絮凝污泥加入高分子量阳离子聚丙烯酰胺,得到阳离子化絮凝污泥;
第三步,纤维桥连阶段:将阳离子化絮凝污泥加入造纸浆料中,使得阳离子化絮凝污泥均匀分散在造纸浆料中,且阳离子化絮凝污泥所含有的高分子量阳离子聚丙烯酰胺使得絮凝污泥与造纸浆料所含有的造纸纤维桥连,得到处理后的造纸浆料;
第五步,抄纸阶段:利用处理后的造纸浆料抄纸,得到瓦楞原纸。
与现有技术相比,本发明提供的瓦楞原纸制备方法的有益效果与上述技术造纸废水二沉污泥回收药剂的有益效果相同,在此不做赘述。
具体的,低分子量阳离子聚丙烯酰胺的加入质量是每吨二次污泥绝干质量的2%~7%,所述高分子量阳离子聚丙烯酰胺的加入质量是每吨二次污泥绝干质量的3%~21%,以保证最佳处理处理效果下加入较少的阳离子聚丙烯酰胺。
如图1所示,造纸废水二沉污泥回收药剂还包括第二组分,第二组分用于加入造纸浆料中;第二组分含有滑石粉,所述滑石粉的表面光滑,呈片状结构;在第三步和第五步之间,该瓦楞原纸制备方法还包括:
第四步,胶黏物处理阶段:向处理后的造纸浆料加入第二组分,使得第二组分包裹处理后的造纸浆料所含有的胶黏物,并使得第二组分吸附在造纸纤维上。
进一步,当第二组分还含有硫酸铝,以及包裹在滑石粉表面的三水氧化铝和五氧化二磷,该第二组分采用如下方法得到:
在滑石粉颗粒表面包覆三水氧化铝和五氧化二磷,得到包覆三水氧化铝和五氧化二磷的滑石粉颗粒;三水氧化铝、五氧化二磷与滑石粉的质量比为(2~4): (2~4):100,优选三水氧化铝与五氧化二磷的质量比为1:1;
将硫酸铝和包覆三水氧化铝和五氧化二磷的滑石粉颗粒混合,得到阳离子化滑石粉,所述硫酸铝水溶液所含有的硫酸铝与所述滑石粉的质量比为(4~8): 100,优选三水氧化铝与硫酸铝的质量比为1:2。
其中,所述造纸浆料中含有的二沉污泥的绝干质量是所述造纸浆料的绝干浆质量的0.5%~2%,造纸浆料所含有的第二组分的质量是造纸浆料的绝干浆质量的2%~3%,例如:向造纸浆料中加入的阳离子化絮凝污泥所含有的二沉污泥占造纸浆料的绝干浆质量的2%,向造纸浆料中加入的阳离子化滑石粉占造纸浆料的绝干浆质量的3%,那么就能够省去5%的绝干浆质量的填料,极大的节省了成本。
具体的,如图2所示,本发明实施例提供的瓦楞原纸制备路线包括废水处理路线、造纸路线和滑石粉加入路线,在废水处理路线中包括污水车间初沉池 (图2未示出)、污水车间二沉池21和污泥中转罐22,造纸路线包括储浆池11、成浆池12、抄前池12、冲浆泵14以及用于抄纸的抄纸机(图2未示出)。滑石粉加入路线包括溶解罐31和冲量泵32。
污水车间二沉池21排出的二沉污泥进入污泥中转罐22,利用螺杆液压泵加入到向二沉污泥中加入溶液形式存在的低分子量阳离子聚丙烯酰胺,并利用分散器将低分子量阳离子聚丙烯酰胺均匀分散在二沉污泥中,使得二沉污泥絮凝,得到絮凝污泥;此时所加入的低分子量阳离子聚丙烯酰胺的质量是二沉污泥绝干质量的2%~7%。
将絮凝污泥通过污泥管道通入成浆池12中,利用螺杆液压泵将高分子量阳离子聚丙烯酰胺以溶液的形式通入到污泥中转罐22与成浆池12之间的污泥管道中,使得絮凝污泥阳离子化,所加入的高分子量阳离子聚丙烯酰胺的质量是二沉污泥绝干质量的3%~21%。
将阳离子化絮凝污泥通入成浆池12中,与成浆池12中的造纸浆料所含有的造纸纤维发生相互作用,以利用高分子量阳离子聚丙烯酰胺的架桥作用使得二沉污泥进一步附着在造纸纤维上。
同时利用溶解罐31将第二组分加水溶解,利用计量泵32将以溶液形式存在的阳离子化滑石粉加入到成浆池12与抄前池13之间的供浆管道中,使之进入抄前池13,与造纸浆料充分接触,以包裹之前加入造纸浆料的二沉污泥所含有的胶黏物,利用高分子量阳离子聚丙烯酰胺的架桥作用使得二沉污泥进一步附着在造纸纤维上,然后利用冲浆泵14将造纸浆料混匀,进行上网抄纸。
下面以某厂车间在不同情况下的试用情况为例,说明本发明提供的造纸废水二沉污泥回收药剂在瓦楞原纸制备方法中的应用。其中,瓦楞原纸车间1#纸机刷洗开机后,生产高强瓦楞原纸,纸机宽幅3800mm,纸机车速550m/min,造纸浆料的绝干质量为100kg。
表1实施例1~3的瓦楞原纸制备原料参数列表
其中,A1为低分子量阳离子聚丙烯酰胺(生产厂家法国爱森(SNFCHN)), A2为高分子量阳离子聚丙烯酰胺(生产厂家法国爱森(SNFCHN));B1:B2:B3:B4 为滑石粉、三水氧化铝、五氧化二磷与硫酸铝的质量比,污泥绝干质量为二沉污泥绝干质量,绝干浆质量为造纸浆料的绝干浆质量。其中,经试验观察:二沉污泥以阳离子絮凝污泥的形式加入造纸浆料的过程中,如果流量增大到一定程度时对网部滤水略有影响。通过观察发现,二沉污泥以阳离子絮凝污泥的形式加入到造纸浆料时,流量在14m3/h、17m3/h或20.5m3/h,对网部滤水效果没有影响,但当增加到25m3/h时,对对网部滤水略有影响。
下面结合图3~图14对本发明实施例提供的造纸废水二沉污泥回收药剂及其瓦楞原纸制备方法的效果进行详细说明。其中,图3~图14中,5月28日14:00 到5月29日20:00为试验阶段,前后为正常生产,其中实验数据中14:00与20:00 对应的点,不属于试验中的数据。
图3为实施例1提供的140克重瓦楞原纸制备过程中网下白水导电率曲线图,横坐标为时刻,纵坐标为电导率,单位为S/cm;图4为实施例1提供的140 克重瓦楞原纸制备过程中上网浆导电率,横坐标为时刻,纵坐标为电导率,单位为S/cm。由图3和图4可以看出:试验前中后期上网浆电导率、网下白水电导率均大体呈下降趋势,从图3和图4的变化幅度可以推测其是湿部系统的正常波动。
图5是实施例1提供的140克重瓦楞原纸制备过程中网下白水pH值曲线图,从图5可以看出底面网白水pH值总体呈小幅升高趋势,试验初期底面网pH值最低,分析可能为正常范围内的波动。
图6是实施例1提供的140克重瓦楞原纸制备过程中的上网浆料浓度曲线图,图7为本发明实施例2提供的170克重瓦楞原纸制备过程中的上网浆料浓度曲线图,图6和图7中横坐标为时刻,纵坐标为浆料浓度,单位为%;从图6 和图7可以明显看出,试验前后及试验期间上网浆浓波动不大,底网上网浆浓总体呈上升趋势,面网上网浆浓总体呈下降趋势,分析为正常波动,可得出结论该造纸废水二沉污泥回收药剂对上网浆浓影响不大。
图8为实施例1所制备的140克重瓦楞原纸与试验前后140克重瓦楞原纸定量柱形图;图9为实施例1所制备的170克重瓦楞原纸与试验前后170克重瓦楞原纸定量柱形图;从图8和图9可以看出:本发明提供的瓦楞原纸制备方法对成纸平均定量没有变化,由此可得出结论该废水二沉污泥回收药剂不会对瓦楞原纸的定量造成影响。
图10为实施例1所制备的140克重瓦楞原纸的环压强度曲线图,图11为实施例2所制备的170克重瓦楞原纸的环压强度曲线图;从图10和图11可以看出:看虽然170克重纸张在试验期间环压强度有一个较低值8.71,但其他数据均与试验前后环压强度相差不大,且通过140克重的瓦楞原纸的环压强度来看试验期间环压强度较试验前后还有小幅增高,可见,本发明实施例提供的造纸废水二沉污泥回收药剂用于制备瓦楞原纸对成纸环压强度没有不良影响。
图12为本发明实施例1所制备的140克重瓦楞原纸在炉温925℃的灼烧灰分变化曲线图,图13为本发明实施例1所制备的170克重瓦楞原纸在炉温925℃的灼烧灰分变化曲线图,图14为本发明实施例1所制备的140克重瓦楞原纸燃烧灰分变化曲线图。本发明在制备瓦楞原纸时所加入的二沉污泥成分大部分为有机物所以通过高温灼烧测定灰分后,从12和图13分析来看试验前后灰分变化不大,从图13可以卡出:试验期间采用燃烧法测得的成纸灰分基本稳定,同时较试验前的燃烧灰分有所提高。
由上可知,本发明提供的造纸废水二沉污泥回收药剂对成纸定量、环压强度没有不良影响,通过试验期间车间实际生产状况来看,使用造纸废水二沉污泥回收药剂未造成断纸增多的情况,同时成纸质量波动不大,并且瓦楞原纸的含水率具有明显的降低,说明造纸废水二沉污泥回收药剂对纸机运行及产品质量没有明显影响。
表2实施例1~3所制备的瓦楞原纸的留着率测试结果
从表2可以看出,相对于对比例,本发明通过使用造纸废水二沉污泥回收药剂对二沉污泥进行处理,然后将二沉污泥加入造纸浆料中,所制成的瓦楞原纸中填料的留着率得到了极大的提高。
综上可以看出,本发明实施例提供的造纸废水二沉污泥回收药剂具有以下特点:
一、将二沉污泥资源的利用率提高至75%以上,使得二沉污泥无需燃烧处理,完杜绝了二沉污泥燃烧所造成的环境污染程度。
二、克服了现有瓦楞原纸生产污泥处理方式的缺陷,最大效益化的将污泥处理回收利用,节约了原料,做到了变废为宝。
三、对瓦楞原纸生产没有造成负面影响,且提高了瓦楞原纸的各方面性能指标。
在上述实施方式的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (2)
1.一种造纸废水二沉污泥回收药剂,其特征在于,包括第一组分;所述第一组分包括先后使用的低分子量阳离子聚丙烯酰胺和高分子量阳离子聚丙烯酰胺,所述低分子量阳离子聚丙烯酰胺的电荷密度大于高分子量阳离子聚丙烯酰胺的电荷密度;所述低分子量阳离子聚丙烯酰胺的分子量为50万-100万,所述高分子量阳离子聚丙烯酰胺的分子量为600万-800万;所述低分子量阳离子聚丙烯酰胺的电荷密度为1.0×10-3mol/g~1.1×10-3mol/g,所述高分子量阳离子聚丙烯酰胺的电荷密度为1.0×10-4mol/g~1.1×10-4mol/g;所述低分子量阳离子聚丙烯酰胺与高分子量阳离子聚丙烯酰胺之间的质量比为1:(1.5~3);所述低分子量阳离子聚丙烯酰胺的加入质量是二次污泥绝干质量的2%~7%,所述高分子量阳离子聚丙烯酰胺的加入质量是二次污泥绝干质量的3%~21%;
所述造纸废水二沉污泥回收药剂还包括第二组分,所述第二组分用于加入造纸浆料中;所述第二组分的加入质量是造纸浆料的绝干浆质量的2%~3%;所述第二组分含有滑石粉,所述滑石粉的表面光滑,呈片状结构;所述第二组分还含有硫酸铝,以及包裹在滑石粉表面的三水氧化铝和五氧化二磷,所述三水氧化铝、五氧化二磷、硫酸铝与滑石粉的质量比为(2~4):(2~4):(4~8):100。
2.一种瓦楞原纸制备方法,其特征在于,应用权利要求1所述的造纸废水二沉污泥回收药剂,所述瓦楞原纸制备方法包括:
第一步,污泥絮凝阶段:向二沉污泥加入低分子量阳离子聚丙烯酰胺,并使得低分子量阳离子聚丙烯酰胺均匀分散在二沉污泥中,使得二沉污泥絮凝聚集,得到絮凝污泥;所述低分子量阳离子聚丙烯酰胺的加入质量是二次污泥绝干质量的2%~7%;
第二步,阳离子化阶段:向絮凝污泥加入高分子量阳离子聚丙烯酰胺,得到阳离子化絮凝污泥;所述高分子量阳离子聚丙烯酰胺的加入质量是二次污泥绝干质量的3%~21%;
第三步,纤维桥连阶段:将阳离子化絮凝污泥加入造纸浆料中,使得阳离子化絮凝污泥均匀分散在造纸浆料中,且阳离子化絮凝污泥所含有的高分子量阳离子聚丙烯酰胺使得絮凝污泥与造纸浆料所含有的造纸纤维桥连,得到处理后的造纸浆料,所述造纸浆料中含有的二沉污泥的绝干质量是所述造纸浆料的绝干浆质量的1.5%~2.5%;
第四步,胶黏物处理阶段:所述造纸废水二沉污泥回收药剂还包括第二组分,所述第二组分用于加入造纸浆料中;所述第二组分的加入质量是造纸浆料的绝干浆质量的2%~3%;所述第二组分含有滑石粉,所述滑石粉的表面光滑,呈片状结构,向处理后的造纸浆料加入第二组分,使得第二组分包裹处理后的造纸浆料所含有的胶黏物,并使得第二组分吸附在造纸纤维上;
所述第二组分还含有硫酸铝,以及包裹在滑石粉表面的三水氧化铝和五氧化二磷,所述第二组分采用如下方法得到:
在滑石粉颗粒表面包覆三水氧化铝和五氧化二磷,得到包覆三水氧化铝和五氧化二磷的滑石粉颗粒;所述三水氧化铝、五氧化二磷与滑石粉的质量比为(2~4):(2~4):100;
将硫酸铝水溶液和包覆三水氧化铝和五氧化二磷的滑石粉颗粒混合,得到阳离子化滑石粉,所述硫酸铝水溶液所含有的硫酸铝与所述滑石粉的质量比为(4~8):100;
第五步,抄纸阶段:利用处理后的造纸浆料抄纸,得到瓦楞原纸。
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